[发明专利]具有突波缓冲电路的电源转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电源转换装置，尤其涉及一种具有低噪音突波缓冲电路的电源转换装置。

背景技术

电子装置通常包含有不同的元件，每一元件所需的工作电压可能都不同。因此，在电子装置中，需要通过电源转换装置，实现电平的调节(升压或降压)，并使之稳定在所设定的电压数值。在现有技术中，电源转换装置的控制方式通常根据脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation)技术或脉冲频率调制(Pulse Frequency Modulation)技术设计，以达到转换电源供应的目的。

参考图1，图1为一现有技术的电源转换装置100的示意图。电源转换装置100包含：电容C11、电阻R11、电阻R21、第一开关单元D11、第二开关单元Q11、开关节点A1、电压源节点B1+、接地节点F1以及变压元件TF1。第一开关单元D11为二极管，用于在输入端电压大于输出端电压时导通。第二开关单元Q11为金属氧化物半导体晶体管，用于根据栅极电压，控制漏极与源极之间的电阻大小，从而控制漏极与源极之间为导通或关闭。变压元件TF1为双绕组的耦合性元件，用于对所接收的电流进行电源转换，以输出特定大小的电源。当第二开关单元Q11为导通(short-circuited)时，电源节点B1+所接收的电流按顺序通过变压元件TF1、第二开关单元Q11及电阻R21导通到接地节点F1。同时，由于第一开关单元D11的输入端电压不大于输出端电压，第一开关单元D11保持为关闭状态。当第二开关单元Q11转换为关闭(open-circuited)时，第二开关单元Q11的漏极到源极的电流路径被关闭，变压元件TF1会“抵抗”消失的能量，从而反向释放能量，使电流流向第一开关单元D11，将第一开关单元D11打开，接着经过电容C11和电阻R11的并联组合回到电压源节点B1+。因此，当第二开关单元Q11由导通转换为关闭时，变压元件TF1的反向能量会以突波方式对电容C11充电。电容C11吸收突波的能量后，再经由电阻R11放电，因而造成能量的损耗。

根据电源节点所接收的电压的不同，电源转换装置100可在两种不同模式下工作：重载模式和轻载模式。为了符合能源法规的规定，电源转换装置处于轻载模式时的电力消耗，以低于1瓦为优先考虑。在这个前提下，必须降低电容C11的电容值，并且应该提高电阻R11的值。同样的，为了降低损耗，电源的工作频率必须降低，并且在间歇模式(BurstMode)下工作。然而，当电源的工作频率降至音频范围时，会产生尖锐噪音。这种噪音问题可通过降低电容C11、电阻R11的并联组合所能吸收的能量来解决，以降低噪音。然而，当电源转换装置在重载模式下工作时，由于电容C11和电阻R11的并联组合所能吸收的能量较低，使突波无法被吸收，电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)也变得严重。相反的，如果想使突波被有效吸收，必须加大电容C11和电阻R11的并联组合所能吸收的能量，但噪音问题就无法解决。

发明内容

因此，本发明的主要目的在于提供具有低噪音突波缓冲电路的电源转换装置，以避免现有电源转换装置所产生的噪音和电磁干扰。